CAIO BRENO FÍSICA 04 VELOCIDADE ESCALAR MÉDIA

PAZ NA ESCOLA

14/04/2020

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Fundamentos da Cinemática Dimensão Posição Trajetória Referencial

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Fundamentos da Cinemática Deslocamento Intervalo de tempo

Velocidade Velocidade escalar média Conversão de unidade

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DESLOCAMENTO (ΔS):Mede a variação da posição de um corpo ao longo da trajetória.

Unidades:No S.I.: [S] = metro (m)

Outras possibilidades: [s] = km; [s] = cm; [s] = milha.

∆𝒔=𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔−𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔

FUNDAMENTOS DA CINEMÁTICA

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FUNDAMENTOS DA CINEMÁTICA

FONTE: Os Fundamentos da Física

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EXEMPLODetermine o deslocamento do ônibus na imagem a seguir.

FONTE: Google

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Resolução:Sabendo que:

10 km

112 km

?

Temos que:

∆𝒔=𝒔−𝒔𝟎

km

∆𝒔=𝟏𝟏𝟐−𝟏𝟎

VARIAÇÃO DE ESPAÇO

(DESLOCAMENTO)

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INTERVALO DE TEMPO (Δt):Mede a variação do tempo entre dois instantes de tempo.

Unidades:No S.I.: [t] = segundo (s)

Outras possibilidades: [t] = h ; [t] = min ; [t] = ano.

∆𝒔=𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔−𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔

FUNDAMENTOS DA CINEMÁTICA

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EXEMPLODurante uma corrida, um carro de Fórmula 1 sai dos boxes com o cronômetro zerado (t = 0). Um torcedor verifica que o piloto consegue terminar o primeiro trecho em 20 s. Determine o intervalo de tempo do carro de Fórmula 1 durante esse deslocamento.

FONTE: Con-CIENCIA

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Resolução:Sabendo que:

0

20 segundos

?

Temos que:

∆𝒔=𝒔−𝒔𝟎

∆𝒔=𝟐𝟎𝒔

∆𝒔=𝟐𝟎−𝟎

INTERVALO DE TEMPO

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VELOCIDADE (V)

É a taxa de variação da posição de um corpo. Ou seja, é a medida da intensidade com que um corpo se desloca em função do tempo.

É o elemento responsável pela variação da posição de um corpo.

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VELOCIDADE ESCALAR MÉDIA

𝒔𝒔=∆𝒔∆𝒔

UNIDADES: = VELOCIDADE MÉDIA (); = VARIAÇÃO DE ESPAÇO (); = INTERVALO DE TEMPO ().

É o valor de velocidade, suposta constante, que um corpo deveria ter para percorrer uma determinada distância num determinado intervalo de tempo.

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VELOCIDADE (V)

CONVERSÃO DE UNIDADES:

FONTE: Mundo Educação

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EXEMPLO 01Dado as velocidades abaixo, realize as transformações pedidas:

a) 20 m/s em km/h. b) 54 km/h em m/s.

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Resolução:

𝟐𝟎𝒔 /𝒔×𝟑 ,𝟔=¿

a) 20 m/s em km/h. b) 54 km/h em m/s.

¿𝟕𝟐𝒔𝒔/𝒔

𝟓𝟒𝒔𝒔/𝒔÷𝟑 ,𝟔=¿

¿𝟏𝟓𝒔 /𝒔

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EXEMPLO 02Em uma viagem de carro do Rio de Janeiro até São Paulo, um motorista marcou a distância de 420 km no odômetro de seu carro. Se ele partiu do Rio de Janeiro às 5h30 e chegou em São Paulo às 12h30, qual a sua velocidade média, em km/h?

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Resolução:Sabendo que:

5 h 30 min (5,5 h)

12 h 30 min (12,5 h)

= 420 km

?

Temos que:

𝒔𝒔=∆𝒔∆𝒔

𝒔𝒔=𝟒𝟐𝟎

𝟏𝟐 ,𝟓−𝟓 ,𝟓

𝒔𝒔=𝟔𝟎𝒔𝒔/𝒔

𝒔𝒔=𝟒𝟐𝟎𝟕

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1) Um carro de passeio percorre 30 km em 20 min. Determine sua velocidade escalar média nesse percurso, em m/s.

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Resolução:Sabendo que:

20 min

= 30 km = 30.000 m

?

Temos que: 𝒔𝒔=∆𝒔∆𝒔

𝒔𝒔=𝟑𝟎 .𝟎𝟎𝟎𝟏 .𝟐𝟎𝟎

𝒔𝒔=𝟐𝟓𝒔 /𝒔

𝒔𝒔=𝟑𝟎𝟎𝟏𝟐

1 min 60 s20 min X

X 20 60

X 1.200 s

Logo:

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2) (UFPE) Um caminhão se desloca com velocidade escalar constante de 144 km/h. Suponha que o motorista cochile durante 1,0 s. Qual a distância, em metros, percorrida pelo caminhão nesse intervalo de tempo se ele não colidir com algum obstáculo?

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Resolução:Sabendo que:

144 km/h 3,6 = 40 m/s

1,0 s

?

Temos que:

𝒔𝒔=∆𝒔∆𝒔

𝟒𝟎=∆𝒔𝟏 ,𝟎

m

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3) Um ônibus passa pelo km 30 de uma rodovia às 6 h, e às 9 h 30 min passa pelo km 240. Qual é a velocidade escalar média desenvolvida pelo ônibus nesse intervalo de tempo?

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Resolução:Sabendo que:

30 km 6 h

240 km9 h 30 min (9,5 h)

?

Temos que:

𝒔𝒔=∆𝒔∆𝒔

𝒔𝒔=𝒔−𝒔𝟎

𝒔−𝒔𝟎

𝒔𝒔=𝟐𝟒𝟎−𝟑𝟎𝟗 ,𝟓−𝟔

𝒔𝒔=𝟐𝟏𝟎𝟑 ,𝟓

𝒔𝒔=𝟔𝟎𝒔𝒔𝒔

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4) Um móvel percorre uma distância de 1.200 m em 4 min. Qual é sua velocidade escalar média, em m/s?

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Resolução:Sabendo que:

4 min

= 1.200 m

?

Temos que: 𝒔𝒔=∆𝒔∆𝒔

𝒔𝒔=𝟏 .𝟐𝟎𝟎𝟐𝟒𝟎

𝒔𝒔=𝟓𝒔/𝒔

𝒔𝒔=𝟏𝟐𝟎𝟐𝟒

1 min 60 s4 min X

X 4 60

X 240 s

Logo:

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(Fuvest-SP) Um avião vai de São Paulo a Recife em 1 h 40 min. A distância entre essas cidades é aproximadamente 3.000 km. (Dado: velocidade do som no ar = 340 m/s)

a) Qual a velocidade média do avião?b) O avião é supersônico?

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Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) Características do MRU Função horária do espaço Classificação dos movimentos